板栗花中β―半乳糖苷酶活性的研究

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摘要：以12种板栗花为试验材料，采用磷酸缓冲溶液提取β-半乳糖苷酶并用分光光度计测定其活性，并测定了“燕胜”品种板栗花中的β-半乳糖苷酶的性质。探知所有品种的板栗花的β-半乳糖苷酶活性在采花后的前9天都呈现先减小后增大的趋势。燕胜板栗花中的β-半乳糖苷酶活性最适温度为40℃，最适pH值为5。

关键词：板栗花 β-半乳糖苷酶 活性 性质

板栗花（Chinese chestnut flowers）为壳斗科（Fagceae）

栗属植物栗（Castaneamollissima Blume）的雄性花序。板栗是雌雄异花同株果树，板栗花期为5～6月，果熟期为9～10月。一般雌花少，雄花多，同一植株的雌雄花比达1：2349，为了提高板栗的产量，常需要疏除雄花，疏雄后只保留树冠边缘部分5%～10%的雄花序，足够授粉所需。

1 材料与仪器

1.1 试验材料 板栗花：品种为“青龙后擦岭2号”、“燕龙”、“小粒”、“Q23”、“青龙早熟2号”、“下河西6号”、“苇子峪”、“大青杆”。

1.2 试验试剂及器皿 柠檬酸（分析纯）、磷酸氢二钠（分析纯）；试管、试管架、试管夹、移液管、胶头吸管、烧杯、玻璃棒、标签。

1.3 试验仪器 RJ-TDL-5A低速台式大容量离心机、HH-S数显恒温水浴锅、电子天平、SP-723型可见光分光光度计。

2 试验方法

2.1 β-半乳糖苷酶的提取 提取方法：取1g花瓣样品，用剪刀剪成小碎片后，置于研钵中；再向研钵中加入10ml磷酸盐缓冲溶液，将样品研磨成匀浆，12000r/min离心20min；收集上清液即为粗酶液。

2.2 试验溶液的配制 配制方法：pH值为5.0的0.1mol/L的磷酸缓冲液：将120ml的0.1mol/L的柠檬酸溶液与130ml的0.2mol/L的磷酸氢二钠溶液混合于250ml的容量瓶中，即得目标溶液。

2.3 β-半乳糖苷酶活性的测定 取5mmol/L的ONPG溶液2ml置于试管中，并在30℃水浴锅中预热3分钟；然后向试管中加入1ml粗酶液，迅速立即计时，在30℃下反应10min；在上述条件下，A每变化0.001个单位所需的酶量定义为1个酶活力单位。

酶活力（U）=A×1000，式中A：反应前后测定的吸光率之差。

3 结果与分析

3.1 不同板栗花品种中β-半乳糖苷酶在不同储存期间的活性 本次试验分别在采花后第1、3、5、7、9天对各品种板栗花进行样品处理和酶活性测定，五次试验结果列入表1。

由表1可知：不同品种的板栗花在同时期所测得的酶活性显著不同，同一品种的板栗花在不同时期所测得的酶活性也有明显差异。所有品种的板栗花在不同时期时的酶活性测定中，酶活性最高的酶活性变化最大的是“燕龙”，数值变化为684U；变化最小的是“大青杆”，数值变化412U。

3.2 板栗花中β-半乳糖苷酶活性随储存时间变化的分析 由表1可看出板栗花的不同品种和不同储存时期都对β-半乳糖苷酶活性有一定影响，现将不同品种中β-半乳糖苷酶活性随不同储存时间的具体变为：12个品种的板栗花β-半乳糖苷酶活性在采摘后前9天都呈现先减小后增大的趋势。如“青龙后擦岭2号”、“燕龙”、“小粒”等共9个品种在采后第4天测定时酶活性是最小的，其中前7种酶活性数值在100～200U间，燕龙低于100U，下河西6号在200～300U间。在12个品种中，除“东陵明珠”、“Q23”、“大青杆”、“苇子峪”外，另外8种的酶活性都在采后第1天时达到最大，同样在采后第7天时达到最小。

3.3 板栗花中β-半乳糖苷酶的性质研究

3.3.1 β-半乳糖苷酶的最适温度 以燕胜品种的板栗花为样品，为探知其β-半乳糖苷酶的最适反应温度，在pH=5，底物浓度C=5mmol/L时，β-半乳糖苷酶活性随处理温度的变化，具体结果如图1。

图1 β-半乳糖苷酶的活性随处理温度的变化

从图2可以看出，燕胜板栗花中β-半乳糖苷酶的活性随处理温度的变化而变化，在20℃～40℃间它先随处理温度的升高而缓慢增大，在40℃时达到最大，酶活性接近700U，可见适当的提高温度有利于增大β-半乳糖苷酶活性；由此推知，β-半乳糖苷酶的最适温度是40℃。

3.3.2 β-半乳糖苷酶的最适 pH在处理温度T=55℃，底物浓度C=5mmol/L时，β-半乳糖苷酶活性随pH值的变化情况如图2。

由图2可知，β-半乳糖苷酶活性先随pH的增大而增大，在pH=5时达到最大，酶活性数值在600～700U间；之后再随pH的增大而减小，在pH=8时酶活性最小，其数值在400～500U间。由此可知，β-半乳糖苷酶的最适pH为5。

4 结论

4.1 不同品种的板栗花在同时期所测得的酶活性显著不同，同一品种的板栗花在不同时期所测得的酶活性也有明显差异。酶活性变化最大的是“燕龙”，变化最小的是“大青杆”。

4.2 12个品种的板栗花β-半乳糖苷酶活性在采花后前9天都呈现先减小后增大的趋势。在12个品种中，除“东陵明珠”、“Q23”、“大青杆”、“苇子峪”外，另外8种的酶活性都在采后第1天时达到最大，在采后第7天时达到最小。

5 讨论与展望

β-半乳糖苷酶广泛存在于各种动物、植物及微生物中。对该酶的最初应用是利用其水解乳糖的性质来降低乳制品的乳糖含量。随着生物技术的发展，可获取具有一定优良特性、更高酶活的β-半乳糖苷酶，并对编码该酶的基因结构的深入了解，进一步探讨其反应、作用机制，使得β-半乳糖苷酶不仅在食品工业中的用途越来越广泛， 而且在生物技术领域如基因工程、酶工程、蛋白质工程方面都发挥着重要作用，并广泛应用于化学、医药等领域。

参考文献：

[1]王嗣，杜成林，唐文照，等.板栗花的化学成分研究[J].中草药，2004（10）：1103-1104.

[2]王家玉.板栗增雌花减雄花的技术措施[J].林业科技开发，1995，（1）：48-49.

[3]江苏医学院编.中药大辞典（下册）[M].上海：上海科学技术出版社，1985，1819-1821.

[4]张树政.酶制剂工业[J].北京：科学出版社，1989.156-158.

[5]金昌海，水野雅史，汪志君，等.苹果β-半乳糖苷酶对细胞壁多糖降解特性的研究[N].扬州大学学报（农业与生命科学版） 2002（12）72-74，78.

[6]Ranwala A P，Suematsu C，Masuda H.The role of β-galactosidases in the modification of cell wall components during muskmel on fruit ripening [J].Plant Physiol，1992，100：1318-1325.

[7]Ross G S，Redgwell R J，Macrae E A. Kiwi fruit β-galactosidase：Isolation and activity against specific fruit cell wall poly saccharides [J].Planta，1993，189：499-506.